الشد المناسب للأحزمة المتزامنة هو الشد الذي ينقل عنده الحزام الطاقة المطلوبة دون حدوث تروس عندما يتعرض نظام القيادة لحمل كامل.
تستخدم الأحزمة المتزامنة (وتُعرف أيضاً بالأحزمة المسننة أو أحزمة التوقيت أو أحزمة عزم الدوران العالي) أسناناً مُشكّلة تتعشق مع بكرة أو عجلة مسننة لنقل الطاقة، وخاصةً في التطبيقات التي تتطلب عزم دوران عالٍ. فبينما تعتمد الأحزمة على شكل حرف V على الاحتكاك بين جدران الحزام وجوانب البكرة لنقل الطاقة، تعتمد الأحزمة المتزامنة على التعشيق بين أسنان البكرة وأسنان الحزام لنقل الطاقة.
في حين أن الأحزمة المتزامنة يمكنها نقل عزم دوران عالٍ دون انزلاق عند شدها بشكل صحيح، فإن استخدام حزام بشد غير كافٍ لمعايير التشغيل المطلوبة يمكن أن يتسبب في قفز الحزام عن الأسنان - وهي حالة تُعرف باسم انزلاق الحزام.
عندما يكون شدّ الحزام منخفضًا جدًا، قد يبدأ الحزام بالانثناء الذاتي، حيث تنزلق أسنان الحزام خارج البكرة، مما يزيد من شدّ الحزام. وعندما يرتفع هذا الشدّ كثيرًا، فإنه يدفع الحزام للأسفل داخل أخاديد البكرة، مما ينتج عنه انحناء قصير ولكنه واضح قد يُلحق الضرر بأسلاك شدّ الحزام بطريقة تُعرف بالتجعد. مع ذلك، إذا لم تُؤدِّ قوة الانثناء الذاتي إلى انزلاق الحزام للخلف داخل أخاديد البكرة، فسيحدث انزلاق مسنّن، مما قد يُسبب أيضًا تجعد أسلاك شدّ الحزام ويؤدي إلى تلفه قبل الأوان.
تتميز الأحزمة المتزامنة بثلاثة أشكال رئيسية للأسنان: شبه منحرف، ومنحنٍ، ومنحنٍ معدل. تُعدّ الأشكال شبه المنحرفة الأكثر شيوعًا، وتوفر قدرة جيدة على نقل القوة مع خلوص خلفي منخفض. أما الأشكال المنحنية (المعروفة أيضًا باسم "محرك عزم الدوران العالي")، فتتميز بشكلها الدائري والعميق مقارنةً بالأشكال شبه المنحرفة، مع زاوية جانبية أكبر ومساحة تلامس أوسع. وهذا يسمح بتوزيع أفضل للإجهاد وتحميل إجمالي أعلى على الحزام، ولكن على حساب زيادة الخلوص الخلفي.
تتميز أشكال الأسنان المنحنية المعدلة بعمق سن أصغر وزاوية جانبية أكبر، مما يوفر أعلى قدرة على تحمل الأحمال مقارنةً بأشكال الأسنان الثلاثة الأخرى. لكن إحدى المزايا الرئيسية لهذا التصميم هي أن مساحات الحزام بين الأسنان تتشارك في تحمل الأحمال مع الأسنان المتشابكة في البكرة. وهذا ما يمنح الأحزمة المنحنية المعدلة أفضل خصائص مقاومة التآكل، حتى تحت الأحمال العالية للغاية.
تاريخ النشر: 23 مارس 2020





